(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】2019521881
(43)【公表日】20190808
(54)【発明の名称】ボックス形成機
(51)【国際特許分類】
   B31B 50/62 20170101AFI20190712BHJP
【FI】
   !B31B50/62
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
【全頁数】34
(21)【出願番号】2018565732
(86)(22)【出願日】20170608
(85)【翻訳文提出日】20190207
(86)【国際出願番号】US2017036606
(87)【国際公開番号】WO2017218297
(87)【国際公開日】20171221
(31)【優先権主張番号】62/351,127
(32)【優先日】20160616
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】62/425,457
(32)【優先日】20161122
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】15/616,688
(32)【優先日】20170607
(33)【優先権主張国】US
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ
(71)【出願人】
【識別番号】511117392
【氏名又は名称】パックサイズ,エルエルシー
【住所又は居所】アメリカ合衆国ユタ州84104,ソルト・レイク・シティ,ウエスト・スマート・パック・ウェイ 3760
(74)【代理人】
【識別番号】100140109
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 新次郎
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100106208
【弁理士】
【氏名又は名称】宮前 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100120112
【弁理士】
【氏名又は名称】中西 基晴
(74)【代理人】
【識別番号】100172041
【弁理士】
【氏名又は名称】小畑 統照
(72)【発明者】
【氏名】オスターハウト,ライアン
【住所又は居所】アメリカ合衆国ユタ州84401,ウェスト・ヘブン,2880・ウエスト・3825・サウス
【テーマコード(参考)】
3E075
【Fターム(参考)】
3E075AA04
3E075AA23
3E075BA05
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3E075GA01
3E075GA02
3E075GA03
(57)【要約】
ボックス形成機は、変換器アセンブリと、折畳みアセンブリと、取付アセンブリとを含む。変換器アセンブリは、シート材料をボックステンプレートに変換する。折畳みアセンブリは、ボックステンプレートの第1の端部と係合し、ボックステンプレートの第1の端部を所定の位置に移動させる。取付アセンブリは、ボックステンプレートの第2の端部と係合し、ボックステンプレートの第2端部をボックステンプレートの第1端部へ向けて移動させて係合させ、ボックステンプレートの第1の端部と第2の端部とを互いに取り付ける。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シート材料をボックステンプレートに変換するために前記シート材料に対して1つ又は複数の変換機能を実行するように構成された変換器アセンブリと、
前記ボックステンプレートの第1の端部と係合し、前記ボックステンプレートの前記第1の端部を所定の位置に移動させるように構成された折畳みアセンブリと、
前記ボックステンプレートの第2の端部と係合し、前記ボックステンプレートの前記第2の端部を前記ボックステンプレートの前記第1の端部へ向けて移動させて係合させるように構成された取付アセンブリと、
を備えるボックス形成機。
【請求項2】
前記折畳みアセンブリが、折畳みプレートと第1のクランプとを有する折畳みヘッドを備え、前記折畳みプレートと前記第1のクランプとが、前記ボックステンプレートの前記第1の端部を選択的に保持するように構成される、請求項1に記載のボックス形成機。
【請求項3】
前記折畳みヘッドが第2のクランプをさらに備え、前記取付アセンブリが前記ボックステンプレートの前記第2の端部を前記ボックステンプレートの前記第1の端部へ向けて移動させて係合させると、前記ボックステンプレートの前記第1の端部と前記第2の端部とを互いに圧縮するように構成される、請求項2に記載のボックス形成機。
【請求項4】
前記折畳みアセンブリが、互いに移動可能に接続された第1および第2のサブフレームを備える、請求項1に記載のボックス形成機。
【請求項5】
前記折畳みアセンブリは、前記第2のサブフレームに接続された折畳みヘッドをさらに備え、前記第1および第2のサブフレームの可動性によって、前記折畳みヘッドがX−Yフィールド内で移動して前記ボックステンプレートの前記第1の端部を前記所定の位置へ移動させることが可能となる、請求項4に記載のボックス形成機。
【請求項6】
前記折畳みヘッドが回転可能であり、前記折畳みヘッドの回転が、前記ボックステンプレートの前記第1の端部を第1の向きから第2の向きに向き変更するように構成される、請求項5に記載のボックス形成機。
【請求項7】
前記折畳みアセンブリは、前記ボックステンプレートの前記第1の端部に配置された糊付けタブを前記ボックステンプレートの隣接部分上に折り畳むように構成される、請求項1に記載のボックス形成機。
【請求項8】
前記取付アセンブリが、1つ又は複数の取付機構を有する取付ヘッドを備え、前記1つ又は複数の取付機構が前記ボックステンプレートの前記第2の端部を選択的に保持するように構成される、請求項1に記載のボックス形成機。
【請求項9】
前記1つ又は複数の取付機構は、前記ボックステンプレートの前記第2の端部を選択的に保持するために前記ボックステンプレートの前記第2の端部と係合するように選択的に移動させることができる1つ又は複数のクランプを含む、請求項8に記載のボックス形成機。
【請求項10】
前記1つまたは複数の取付機構が、前記ボックステンプレートの前記第2の端部を選択的に保持するように選択的に作動させることができる1つ又は複数の真空ヘッドを備える、請求項8に記載のボックス形成機。
【請求項11】
前記1つ又は複数の真空ヘッドが、互いにオフセットしている少なくとも2つの真空ヘッドを備える、請求項10に記載のボックス形成機。
【請求項12】
前記取付ヘッドが、1つ又は複数のガイドをさらに備える、請求項8に記載のボックス形成機。
【請求項13】
前記1つ又は複数のガイドは、前記ボックステンプレートを平らにして前記ボックス形成機から出るのを案内するように構成された1つ又は複数の弓形または傾斜したフレームを備える、請求項12に記載のボックス形成機。
【請求項14】
前記1つ又は複数の弓形または傾斜したフレームが、当該フレームに取り付けられた1つ又は複数の車輪を備える、請求項13に記載のボックス形成機。
【請求項15】
前記取付アセンブリが、互いに移動可能に接続されている第1および第2のサブフレームを備える、請求項1に記載のボックス形成機。
【請求項16】
前記第2のサブフレームは、選択的に伸張可能または格納可能である、請求項15に記載のボックス形成機。
【請求項17】
前記取付アセンブリは、前記第2のサブフレームに接続された取付ヘッドをさらに備え、前記第1および第2のサブフレームの可動性によって、前記取付ヘッドがX−Yフィールド内で移動して前記ボックステンプレートの前記第2の端部を前記ボックステンプレートの前記第1の端部へ向けて移動させることが可能となる、請求項15に記載のボックス形成機。
【請求項18】
前記取付ヘッドは回転可能であり、前記取付ヘッドの回転が、前記ボックステンプレートの前記第2の端部を第1の向きから第2の向きに向き変更するように構成される、請求項17に記載のボックス形成機。
【請求項19】
前記取付ヘッドは、前記ボックステンプレートを前記ボックス形成機の出口点に移動させるように構成されている、請求項18に記載のボックス形成機。
【請求項20】
前記出口点に隣接して配置された傾斜したプレートをさらに備え、前記傾斜したプレートは、前記ボックステンプレートを平らにして前記ボックス形成機から出るのを案内するように構成される、請求項18に記載のボックス形成機。
【請求項21】
フレームと、
前記フレームに取り付けられた変換器アセンブリであって、シート材料をボックステンプレートに変換するために前記シート材料に対して1つ又は複数の変換機能を実行するように構成された変換器アセンブリと、
前記ボックステンプレートの第1の端部と係合して前記ボックステンプレートの前記第1の端部を所定の位置に移動させるように構成された折畳みアセンブリであって、折畳みプレートと第1のクランプとを有する折畳みヘッドを備え、前記折畳みプレートと前記第1のクランプとの間で前記ボックステンプレートの前記第1の端部が選択的にクランプされることができ、前記折畳みヘッドが、前記ボックステンプレートの前記第1の端部を前記所定の位置へ移動させることができるように前記フレームに移動可能に接続された、折畳みアセンブリと、
前記ボックステンプレートの第2の端部と係合し、前記ボックステンプレートの前記第2の端部を前記ボックステンプレートの第1の端部に向かって移動させて係合させるように構成された取付アセンブリであって、前記取付アセンブリは、前記ボックステンプレートの前記第2の端部を選択的に取り付けるための1つ又は複数の取付機構を有する取付ヘッドを備え、前記取付ヘッドは、前記フレームに移動可能に接続されて、前記ボックステンプレートの前記第2の端部を移動させて前記ボックステンプレートの前記第1の端部と係合することを可能にする、取付アセンブリと、
を備えるボックス形成機。
【請求項22】
前記取付ヘッドは、1つ又は複数の可動なサブフレームを介して前記フレームに移動可能に接続されている、請求項21に記載のボックス形成機。
【請求項23】
前記折畳みヘッドは、1つ又は複数の可動なサブフレームを介して前記フレームに移動可能に接続されている、請求項21に記載のボックス形成機。
【請求項24】
前記折畳みヘッドは、前記フレームに枢動可能に接続されている、請求項21に記載のボックス形成機。
【請求項25】
前記折畳みアセンブリは、前記ボックステンプレートの前記第1の端部に配置された糊付けタブを前記変換器アセンブリの送出しプレート周りに折り畳むように構成されている、請求項21に記載のボックス形成機。
【請求項26】
前記ボックステンプレートの前記第1の端部が前記所定の位置に移動された後に、前記ボックステンプレートの前記第1の端部に接着剤を塗布するように構成された糊付け装置をさらに備える、請求項21に記載のボックス形成機。
【請求項27】
シート材料をボックステンプレートに変換するために前記シート材料に対して1つ又は複数の変換機能を実行するように構成された変換器アセンブリと、
異なるシート材料を前記変換器アセンブリに向けるように構成された送込み切替器と、
を備えるボックス形成機であって、
前記送込み切替器は、
第1のシート材料を前記送込み切替器に向けるように構成された少なくとも1組の上部ガイドチャネルと、
第2のシート材料を前記送込み切替器に向けるように構成された少なくとも1組の下部ガイドチャネルと、
前記第1または第2のシート材料を前記送込み切替器内に引き込むように構成され、第1方向および第2方向に回転するように構成されたアクティブローラであって、前記アクティブローラを前記第1方向に回転させると前記第1のシート材料が前記送込み切替器内に引き込まれ、前記アクティブローラを前記第2方向に回転させると前記第2のシート材料が前記送込み切替器内に引き込まれる、アクティブローラと、
を備える、ボックス形成機。
【請求項28】
前記少なくとも1組の上部ガイドチャネルは、固定ガイドチャネルと可動ガイドチャネルとを含む、
前記少なくとも1組の下部ガイドチャネルは、固定ガイドチャネルと可動ガイドチャネルとを含む、
のうちの少なくとも1つを満たす請求項27に記載のボックス形成機。
【請求項29】
前記少なくとも1組の上部ガイドチャネルのうちの少なくとも1つのガイドチャネルは、広がった開放端を備える、請求項27に記載のボックス形成機。
【請求項30】
前記少なくとも1組の下部ガイドチャネルのうちの少なくとも1つのガイドチャネルは、広がった開放端を備える、請求項27に記載のボックス形成機。
【請求項31】
前記変換器アセンブリが、それを通して前記シート材料が前記変換器アセンブリに入る送込みスロットを備える、請求項27に記載のボックス形成機。
【請求項32】
前記送込みスロットが広がった開放端を備える、請求項31に記載のボックス形成機。
【請求項33】
前記送込みスロットが、前記少なくとも1組の上部ガイドチャネル及び前記少なくとも1組の下部ガイドチャネルの少なくとも一部を受け入れる1つ又は複数のノッチを備える、請求項31に記載のボックス形成機。
【請求項34】
前記少なくとも1組の上部ガイドチャネルの少なくとも一部と前記少なくとも1組の下部ガイドチャネルの少なくとも一部とが、前記送込みスロット内に延在する、請求項31に記載のボックス形成機。
【請求項35】
1つ又は複数の上部加圧ローラと1つ又は複数の下部加圧ローラとをさらに備え、前記第1のシート材料は、前記アクティブローラと前記1つ又は複数の上部加圧ローラとの間で前記送込み切替器を通って前進し、前記第2のシート材料は、前記アクティブローラと前記1つ又は複数の下部加圧ローラとの間で前記送込み切替器を通って前進する、請求項27に記載のボックス形成機。
【請求項36】
前記1つ又は複数の上部加圧ローラと前記1つ又は複数の下部加圧ローラとは、作動位置と非作動位置との間で選択的に移動可能であり、
前記1つ又は複数の上部加圧ローラは、前記1つ又は複数の上部加圧ローラが前記作動位置にあるときに前記第1のシート材料を前記アクティブローラに押し付けるように構成され、
前記1つ又は複数の下部加圧ローラは、前記1つ又は複数の下部加圧ローラが前記作動位置にあるときに前記第2のシート材料を前記アクティブローラに押し付けるように構成される、
請求項27に記載のボックス形成機。
【請求項37】
フレームと、
前記フレームに取り付けられた変換器アセンブリであって、シート材料が前記変換器アセンブリを通って移動するときに、前記シート材料をボックステンプレートに変換するために前記シート材料に対して1つ又は複数の変換機能を実行するように構成された変換器アセンブリと、
前記フレームに移動可能に取り付けられたラベラーであって、前記ボックステンプレートに対して移動し、前記ボックステンプレートが前記変換器アセンブリを通って移動するときに前記ボックステンプレートに対して移動して前記ボックステンプレートの所望の位置にラベルを付けるように構成されたラベラーと、
を備えるボックス形成機。
【請求項38】
前記ラベラーは、前記ラベルを前記ボックステンプレートに付ける前に前記ラベルを印刷するように構成されている、請求項37に記載のボックス形成機。
【請求項39】
前記ラベラーは、前記ラベルを前記ボックステンプレートの所定の壁パネルまたは閉鎖フラップに付けるように構成されている、請求項37に記載のボックス形成機。
【請求項40】
ボックステンプレートの第1端部と係合してその制御を維持するように構成された折畳みアセンブリと、
前記ボックステンプレートを長さ方向に前進させるように構成された供給機構と、
前記ボックステンプレートの第2の端部と係合してその制御を維持するように構成された取付アセンブリと、
を備え、
前記折畳みアセンブリと前記取付アセンブリとは、協働して前記ボックステンプレートの前記第1および第2の端部を互いに接続するように構成される、ボックス形成機。
【請求項41】
前記折畳みアセンブリは、前記ボックステンプレートの糊付けタブを折り畳むように構成されている、請求項40に記載のボックス形成機。
【請求項42】
前記糊付けタブは、前記ボックステンプレートの前記第1の端部に配置される、請求項41に記載のボックス形成機。
【請求項43】
前記糊付けタブが前記ボックステンプレートの前記第2の端部に配置されている、請求項40に記載のボックス形成機。
【請求項44】
送出しプレートをさらに備え、前記糊付けタブを前記送出しプレート周りに折り曲げることができる、請求項40に記載のボックス形成機。
【請求項45】
ボックス形成機を用いてボックスを形成する方法であって、
ボックステンプレートの第1の端部を係合してその制御を維持し、
前記ボックステンプレートを長さ方向に前進させ、
前記ボックステンプレートの第2の端部を係合してその制御を維持し、
前記ボックステンプレートの前記第1および第2の端部を互いに接続する、
方法。
【請求項46】
前記ボックステンプレートの前記第1および第2の端部を互いに接続することは、前記第1および第2の端部を互いに接着することを含む、請求項45に記載の方法。
【請求項47】
前記ボックステンプレートの前記第1の端部に配置された糊付けタブを折り畳むことをさらに含む、請求項45に記載の方法。
【請求項48】
前記ボックステンプレートの前記第2の端部に配置された糊付けタブを折り畳むことをさらに含む、請求項45に記載の方法。
【請求項49】
前記方法は、請求項40に記載のボックス形成機を使用して実行される、請求項45に記載の方法。
【請求項50】
前記折畳みアセンブリが、前記ボックステンプレートの前記第1の端部と係合してその制御を維持し、
前記供給機構が、前記ボックステンプレートを長さ方向に前進させ、
前記取付アセンブリが、前記ボックステンプレートの第2の端部と係合してその制御を維持する、
請求項49に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[関連出願の相互参照]
[0001] 本出願は、2017年6月7日に出願された米国特許出願第15/616,688号、2016年6月16日に出願された「BOX FORMING MACHINE」と題する米国特許出願第62/351,127号、及び2016年11月22日に出願された「BOX FORMING MACHINE」と題する米国仮特許出願第62/425,457号の優先権を主張する。前述の出願はすべて、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
[発明の分野]
[0002] 本開示の例示的な実施形態は、シート材料をボックスに変換するためのシステム、方法、及び装置に関する。より具体的には、例示的な実施形態は、板紙、段ボール、厚紙、及び類似のシート材料をボックステンプレート(box template)に変換し、ボックステンプレートを折り曲げて接着して、組み立てられていないボックスを形成するボックス形成機に関する。
【背景技術】
【0003】
[関連技術]
[0003] 輸送および包装産業では、板紙および他のシート材料をボックステンプレートに変換するシート材料の加工機器がよく使用される。そのような機器の1つの利点は、輸送人が、様々なサイズの標準の予め作られたボックスの在庫を保持する代わりに、必要に応じて必要なサイズのボックスを用意できることである。その結果、輸送人は特定のボックスサイズについての要求を予測する必要性および標準サイズの予め作られたボックスを保管する必要性を排除することができる。代わりに、輸送人は、各出荷時に特定のボックスサイズ要件に基づいて様々なボックスサイズを生成するために使用することができる1つ又は複数のファンフォールド材料の梱を保管すればよい。これにより、輸送人は、定期的に使用される輸送用具に通常必要とされる保管スペースを削減できると共に、出荷される商品および各寸法が時間ごとに変わるのに対して、ボックスサイズ要件を予測する本質的に不正確なプロセスに関連する無駄およびコストを削減することができる。
【0004】
[0004] 多数のサイズの予め作られたボックスを保管することに関連する非効率性を減らすことに加えて、カスタムサイズのボックスを作ることは包装および輸送コストを減らす。履行業界では、輸送商品は典型的に輸送商品より約65%大きいボックスに梱包されていると推定されている。特定の商品に対して大きすぎる箱は、より大きい箱を作るために使用される余分な材料の費用のために、その商品に対するカスタムサイズの箱よりも高価となる。商品が大きすぎるボックスに梱包されている場合、商品がボックス内で移動するのを防ぎ、圧力がかかったとき(箱がテープで閉じられるときや積み重ねられるときなど)にボックスが凹むのを防ぐために、充填材料(例えば、発泡スチロール、フォームピーナッツ、紙、エアピローなど)がボックスに入れられることが多い。これらの充填材料は、大きすぎる箱に品物を梱包することに関連するコストをさらに増大させる。
【0005】
[0005] カスタマイズされたサイズのボックスは、大きすぎる箱で商品を輸送するのと比較して、商品の発送に関連するコストも削減する。包装された商品より65%大きい箱で満たされた輸送用車両は、包装された商品に合うカスタムサイズで作られた箱で満たされた輸送用車両よりもはるかにコスト効率が低い。言い換えれば、カスタムサイズの荷物で満たされた輸送用車両は、著しく多数の荷物を運ぶことができ、同数の商品を輸送するのに必要な輸送用車両の数を減らすことができる。このため、荷物の重量に基づいて輸送価格を計算することに加えて、またはその代わりとして、輸送価格は、輸送される荷物のサイズの影響を受けることが多い。したがって、商品のパッケージのサイズを小さくすると、商品を出荷する価格を下げることができる。出荷サイズがパッケージのサイズに基づいて計算されていない場合でも(例:パッケージの重量のみ)、カスタムサイズのパッケージを使用すると、より少ない包装材料および充填材料を使用するため、大きすぎるサイズのパッケージよりも重量が軽くなり、輸送コストを減らすことができる。
【0006】
[0006] シート材料加工機および関連機器は、標準サイズの輸送用具の保管に関連する不便さを軽減し、そのような輸送用具を保管するのに必要なスペースの量を減らす可能性があるが、従来の機械および関連機器は様々な欠点を有する。例えば、従来利用可能であった機械はかなりの設置面積を有し、多くの床面積を占めていた。これらの大きな機械および機器によって占められる床面積は、例えば輸送される商品の保管のために、よりよく使用され得る。大きな設置面積に加えて、従来利用可能な機械および関連機器のサイズは、それらの製造、輸送、設置、保守、修理、及び交換を、時間および費用がかかるものにする。
【0007】
[0007] 加えて、従来のボックス形成システムは、複数の機械の使用および多くの手作業を必要としていた。例えば、典型的なボックス形成システムは、ボックステンプレートを形成するためにシート材料を切断する、罫書きを付ける、及び/又は折り目を付ける変換機を含む。テンプレートが形成されると、操作者は変換機からテンプレートを取り除き、業者接合部(manufacturer's joint)がテンプレートに作成される。業者接合部は、テンプレートの2つの反対側の端が互いに接続されるところである。これは手動で及び/又は更なる機械を用いて達成し得る。例えば、操作者はテンプレートの一端に(例えばグルーガンで)接着剤を塗布してもよく、テンプレートを折り曲げてその間の接着剤で互いに反対側の端部を接合してもよい。あるいは、操作者は、テンプレートを少なくとも部分的に折り畳み、テンプレートの一端に接着剤を塗布して対向する2つの端部を互いに接合する接着機にテンプレートを挿入してもよい。どちらの場合も、オペレータの大幅な関与が必要とされる。さらに、別個の糊付け機を使用するとシステムが複雑になり、システム全体のサイズが大幅に増大し得る。
【0008】
[0008] したがって、大きな手作業を必要とすることなく連続プロセスでボックステンプレートを形成し、テンプレートを折り曲げ、接着することができる比較的小型で簡易なボックス形成機を有することが有利であろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0009】
[0009] 本開示の例示的な実施形態は、シート材料をボックスに変換するためのシステム、方法、及び装置に関する。より具体的には、例示的な実施形態は、板紙、段ボール、厚紙、及び類似のシート材料をボックステンプレートに変換し、ボックステンプレートを折り曲げて接着して組み立てられていないボックスを形成するボックス形成機に関する。
【0010】
[0010] 一例として、ボックス形成機の一実施形態は、変換器アセンブリと、折畳みアセンブリと、取付アセンブリとを含む。変換器アセンブリは、シート材料をボックステンプレートに変換するためにシート材料に対して1つ又は複数の変換機能を実行するように構成される。折畳みアセンブリは、ボックステンプレートの第1の端部と係合し、ボックステンプレートの第1の端部を所定の位置に移動させるように構成される。取付アセンブリは、ボックステンプレートの第2の端部と係合し、ボックステンプレートの第2の端部をボックステンプレートの第1の端部に向かって移動させて係合させるように構成される。
【0011】
[0011] 他の実施形態によれば、ボックス形成機は、フレームに取り付けられた変換器アセンブリを含む。変換器アセンブリは、シート材料をボックステンプレートに変換するためにシート材料に対して1つ又は複数の変換機能を実行するように構成される。折畳みアセンブリは、ボックステンプレートの第1の端部と係合し、ボックステンプレートの第1の端部を所定の位置に移動させるように構成される。折畳みアセンブリは、折畳みプレートと第1のクランプとを有する折畳みヘッドを備え、折畳みプレートと第1のクランプとの間でボックステンプレートの第1の端部が選択的にクランプされ得る。折畳みヘッドは、ボックステンプレートの第1の端部を所定の位置に移動させることができるようにフレームに移動可能に接続されている。取付アセンブリは、ボックステンプレートの第2の端部と係合し、ボックステンプレートの第2の端部をボックステンプレートの第1の端部に向けて移動させて係合させるように構成される。取付アセンブリは、ボックステンプレートの第2の端部に選択的に取り付けるための1つ又は複数の取付機構を有する取付ヘッドを備える。取付ヘッドは、フレームに移動可能に接続されて、ボックステンプレートの第2端部を移動させてボックステンプレートの第1端部と係合することを可能にする。
【0012】
[0012] 他の実施形態によれば、ボックス形成機は、変換器アセンブリと、送込み切替器とを含む。送込み切替器は、異なるシート材料を変換器アセンブリに向けるように構成されている。送込み切替器は、第1のシート材料を送込み切替器に向けるように構成された少なくとも1組の上部ガイドチャネルと、第2のシート材料を送込み切替器に向けるように構成された少なくとも1組の下部ガイドチャネルとを含む。また、送込み切替器は、第1または第2のシート材料を送込み切替器内に引き込むように構成されたアクティブローラを含む。アクティブローラは、第1方向および第2方向に回転するように構成されている。アクティブローラを第1の方向に回転させると、第1のシート材料が送込み切替器内に引き込まれ、アクティブローラを第2の方向に回転させると、第2のシート材料がインフィードチェンジャに引き込まれる。
【0013】
[0013] 他の実施形態は、フレームと、変換器アセンブリと、ラベラーとを有するボックス形成機を含む。変換器アセンブリはフレームに取り付けられ、シート材料が変換器アセンブリを通って移動するときにシート材料をボックステンプレートに変換するためにシート材料に対して1つ又は複数の変換機能を実行するように構成される。ラベラーはフレームに移動可能に取り付けられており、ボックステンプレートが変換器アセンブリを通って移動するときにボックステンプレートに対して移動してボックステンプレートの所望の位置にラベルを付けるように構成される。
【0014】
[0014] 本開示のこれら及び他の目的および特徴は、以下の説明および添付の特許請求の範囲からより完全に明らかになり、又は以下に記載されるような本開示の実施によって理解され得る。
【0015】
[0015] 本発明の上記および他の利点および特徴をさらに明確にするために、添付の図面に示されている特定の実施形態を参照することによって、本発明のより詳細な説明を行う。これらの図面は、本発明の例示された実施形態を示しているにすぎず、したがってその範囲を限定すると見なされるべきではないことを理解されたい。本発明は、添付の図面を使用することにより、さらなる具体性および詳細と共に開示および説明される。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】[0016] 図1は、シート材料からボックスを形成するためのシステムの一部としてのボックス形成機を示す図である。
【図2】[0017] 図2は、図1のボックス形成機の送込み切替器の第1の側面図である。
【図3】[0018] 図3は、図1のボックス形成機の送込み切替器の第2の側面図である。
【図4】[0019] 図4は、図1のボックス形成機の変換器アセンブリの第1の側面図である。
【図5】[0020] 図5は、図1のボックス形成機の変換器アセンブリの第2の側面図である。
【図6】[0021] 図6は、図1のボックス形成機の折畳みアセンブリの斜視図である。
【図7A】[0022] 図7Aは、図6の折畳みアセンブリの折畳みヘッドの斜視図である。
【図7B】[0023] 図7Bは、ボックステンプレートと相互作用する図7Aの折畳みヘッドを示す図である。
【図7C】図7Cは、ボックステンプレートと相互作用する図7Aの折畳みヘッドを示す図である。
【図7D】図7Dは、ボックステンプレートと相互作用する図7Aの折畳みヘッドを示す図である。
【図7E】図7Eは、ボックステンプレートと相互作用する図7Aの折畳みヘッドを示す図である。
【図8】[0024] 図8は、図1のボックス形成機の取付アセンブリの斜視図である。
【図9】[0025] 図9は、図8の取付アセンブリの取付ヘッドの斜視図である。
【図10】[0026] 図10は、図8の取付アセンブリの取付ヘッドの部分図である。
【図11】図11は、図8の取付アセンブリの取付ヘッドの部分図である。
【図12A】[0027] 図12Aは、ボックステンプレートと相互作用する図8の取付ヘッドを示す図である。
【図12B】図12Bは、ボックステンプレートと相互作用する図8の取付ヘッドを示す図である。
【図12C】図12Cは、ボックステンプレートと相互作用する図8の取付ヘッドを示す図である。
【図12D】図12Dは、ボックステンプレートと相互作用する図8の取付ヘッドを示す図である。
【図13A】[0028]図13Aは、ボックステンプレートと相互作用するボックス形成機の別の実施形態を示す図である。
【図13B】図13Bは、ボックステンプレートと相互作用するボックス形成機の別の実施形態を示す図である。
【図13C】図13Cは、ボックステンプレートと相互作用するボックス形成機の別の実施形態を示す図である。
【図13D】図13Dは、ボックステンプレートと相互作用するボックス形成機の別の実施形態を示す図である。
【図13E】図13Eは、ボックステンプレートと相互作用するボックス形成機の別の実施形態を示す図である。
【図13F】図13Fは、ボックステンプレートと相互作用するボックス形成機の別の実施形態を示す図である。
【図13G】図13Gは、ボックステンプレートと相互作用するボックス形成機の別の実施形態を示す図である。
【図13H】図13Hは、ボックステンプレートと相互作用するボックス形成機の別の実施形態を示す図である。
【図13I】図13Iは、ボックステンプレートと相互作用するボックス形成機の別の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
[0029] 本明細書に記載の実施形態は、概して、シート材料を処理し、それをボックスに変換するためのシステム、方法、及び装置に関する。より具体的には、記載された実施形態は、シート材料(例えば、板紙、段ボール、厚紙)をボックステンプレートに変換し、ボックステンプレートを折り曲げて接着して、組み立てられていない箱を形成するボックス形成機に関する。
【0018】
[0030] 本開示は特定の構成を参照して詳細に説明されるが、その説明は例示的なものであり、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、例示された構成に様々な修正を加えてもよい。より良い理解のために、様々な添付の図面を通して、同様の構成要素は同様の参照番号によって示されている。
【0019】
[0031] 本明細書で使用される際に、「梱」という用語は、少なくとも1つの方向に概して硬質であり、ボックステンプレートを作るために使用することができるシート材料のストックを指すものとする。例えば、梱は、段ボールおよび板紙シート材料のような、連続的なシート材料または任意の特定の長さの材料のシートから形成されてもよい。さらに、梱は、実質的に平らであるか、折り畳まれるか、又はボビンに巻かれたストック材料を有してもよい。
【0020】
[0032] 本明細書で使用される際に、「ボックステンプレート」という用語は、ボックス状の形状に折り畳むことができる実質的に平らな材料のストックを指すものとする。ボックステンプレートは、ボックステンプレートをボックスに折り曲げ及び/又は折り畳むことを可能にするノッチ、カットアウト、分割、及び/又は折り目を有してもよい。さらに、ボックステンプレートは、当業者に一般に知られている任意の適切な材料で作られてもよい。例えば、厚紙または段ボールをボックステンプレート材料として使用することができる。適切な材料は、ボックス状の形状に折り曲げる及び/又は折り畳むことを可能にする任意の厚さおよび重量を有してもよい。
【0021】
[0033] 本明細書で使用される際に、「折り目」という用語は、それに沿ってボックステンプレートが折り畳まれ得る線を指すものとする。例えば、折り目は、ボックステンプレートの材料内の陥凹であってもよく、これは、折り目によって分離されたボックステンプレートの部分を互いに対して折り曲げるのを助け得る。適切な陥凹は、所望の位置の材料の厚さを減少させるのに十分な圧力を加えることによって、及び/又は罫書きなどによって所望の位置に沿って材料の一部を除去することによって作り出すことができる。
【0022】
[0034] 「ノッチ」、「切り抜き」、および「切断」という用語は、本明細書では互換的に使用され、テンプレート材料を分割するようにテンプレートから材料を除去する、又はテンプレートの部分を分離することによって形成される形状を指すものとする。
【0023】
[0035] 図1は、ボックスを作成するために使用することができるシステム100の斜視図である。システム100は、シート材料104の梱102a、102bを含む。また、システム100は、シート材料104をボックス形成機108に向けるのを助ける供給アセンブリ106を含む。下記でより詳細に説明されるように、ボックス形成機108は、供給切替器110、変換器アセンブリ112、折畳みアセンブリ114、及び取付アセンブリ116を含む。供給切替器110、変換器アセンブリ112、折畳みアセンブリ114、及び取付アセンブリ116は、フレーム117に搭載されるか又はフレーム117に接続される。
【0024】
[0036] 概して、供給切替器110は、シート材料104を所望の梱102a、102bから変換器アセンブリ112内に進めるように構成されている。梱102a、102bは、互いに異なる特性(例えば、幅、長さ、厚さ、剛性、色など)を有するシート材料104から形成されてもよい。図1に示すように、例えば、梱102aの幅は梱102bの幅より小さくてもよい。したがって、シート材料の無駄が少なくなるように、より小さな箱を形成するためには、梱102aからのシート材料104を使用することが望ましい。
【0025】
[0037] シート材料104が供給切替器110を通過した後、シート材料104は変換器アセンブリ112を通過し、そこでシート材料104に対して1つ又は複数の変換機能が実行されて、シート材料104からボックステンプレートが形成される。変換機能は、ボックステンプレートを形成するためにシート材料104を切断し、折り目を付け、折り曲げ、折り畳み、穿孔し、及び/又は罫書きを付けることを含んでもよい。
【0026】
[0038] ボックステンプレートが変換器アセンブリ112を出ると、折畳みアセンブリ114がシート材料104/ボックステンプレートの前端と係合する。折畳みアセンブリ114は、接着剤がシート材料104/ボックステンプレートの前端に塗布される既知の位置に、シート材料104/ボックステンプレートの前端を移動させて向きを変える。いくつかの実施形態では、折畳みアセンブリ114は、変換器アセンブリ112がボックステンプレートを完成するためにシート材料104に対して変換機能を実行し続ける間に、シート材料104/ボックステンプレートの前端を移動/向き変更し始める。
【0027】
[0039] ボックステンプレートの前端が移動/向き変更されて接着剤が塗布されている間、ボックステンプレートの残りの部分は変換器アセンブリ112から外へ進む。この時点で、取付アセンブリ116がボックステンプレートの後端と係合する。次に、ボックステンプレートの後端とボックステンプレートの前端とが一緒にされ、ボックステンプレートの前端に前もって塗布された接着剤を用いて互いに接合または取り付けられる(業者接合部を形成する)。ボックステンプレートの前端と後端が一緒に取り付けられた後、折り畳まれて接着されたボックステンプレートが組み立てられていないボックスとなる。そして、組み立てられていないボックスがボックス形成機108から取り外され、ボックスに組み立てられる。
【0028】
[0040] ここで、供給切替器110をより詳細に示す図2および図3に注意を向ける。説明を明瞭かつ容易にするために、図2および図3は、ボックス形成機108の他の部分を除いて供給切替器110を示している。シート材料104は、図2に示す第1又は入口側から供給切替器110に入る。シート材料104は、図3に示す第2又は出口側から供給切替器110を出る。
【0029】
[0041] 図2に見られるように、供給切替器110は、1つ又は複数のガイドチャネル118(118a〜118h)を含み得る。ガイドチャネル118は、変換器アセンブリ112を通して実質的に平らなシートを供給するように、シート材料104を平らにするように構成されてもよい。図示されるように、一例として、各ガイドチャネル118は、シート材料104がそれらの間を通過できるように十分に離間すると共にシート材料104を平らにできるように十分に近接する対向した上下のガイドプレートを含む。いくつかの実施形態では、図2に示されるように、上下のガイドプレートは、その間にシート材料104の挿入を容易にするため、開口端部で広がる、又は離間していてもよい。
【0030】
[0042] 一部のガイドチャネル118は、供給切替器110の幅に沿って固定位置に保持または固定され、残りのガイドチャネル118は、供給切替器110の幅の少なくとも一部に沿って移動可能であってもよい。図示された実施形態では、供給切替器110は、可動ガイドチャネル118b、118c、118f、118g、および固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hを含む。より具体的には、固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hは、供給切替器110の両側近くに固定されてもよい。可動ガイドチャネル118b、118c、118f、118gは、供給切替器110の左右両側と固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hとの間に配置され、可動ガイドチャネル118b、118c、118f、118gが供給切替器110の両側と固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hとの間で前後に動くことができてもよい。
【0031】
[0043] 可動ガイドチャネル118b、118c、118f、118gは、供給切替器110が異なる幅のシート材料104を収容することができるように移動できてもよい。例えば、より狭いシート材料104が変換されるときには、より幅の広いシート材料104が変換されるときよりも可動ガイドチャネル118bが固定ガイドチャネル118aに近づくように移動できてもよい。より幅の広いシート材料104が変換されるときには、より広いシート材料104がガイドチャネル118a、118bの間を通過することができるように、可動ガイドチャネル118bが固定ガイドチャネル118aから離れるように移動してもよい。同様に、可動ガイドチャネル118cは、異なる幅のシート材料104を収容するために、固定ガイドチャネル118dに対して移動可能であってもよい。同様に、可動ガイドチャネル118f、118gのそれぞれは、異なる幅のシート材料104を収容するために、固定ガイドチャネル118e、118hに対して移動可能であってもよい。
【0032】
[0044] 可動ガイドチャネル118b、118c、118f、118gは、シート材料104の幅にかかわらず、可動および固定ガイドチャネル118のセットが適切に離間して供給切替器110を通るシート材料104をまっすぐ案内するように、それぞれの固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hに向かって付勢されてもよい。可動ガイドチャネル118b、118c、118f、118gは、ばね又は他の弾力性の機構で固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hに向かって付勢されてもよい。
【0033】
[0045] 図示された実施形態では、供給切替器110は、シート材料104の長さを供給切替器110内に案内する4セットのガイドチャネル118(例えば、固定ガイドチャネル118aと可動ガイドチャネル118b、可動ガイドチャネル118cと固定ガイドチャネル118d、固定ガイドチャネル118eと可動ガイドチャネル118f、および可動ガイドチャネル118gと固定ガイドチャネル118h)を含む。図示された実施形態では、ガイドチャネル118のセットは2×2の列行パターンで配置されている。第1行はガイドチャネルセット118a、118bとガイドチャネルセット118c、118dとを含み、第2行はガイドチャネルセット118e、118fとガイドチャネルセット118g、118hとを含む。同様に、第1列はガイドチャネルセット118a、118bとガイドチャネルセット118e、118fとを含み、第2列はガイドチャネルセット118c、118dとガイドチャネルセット118g、118hとを含む。
【0034】
[0046] 同じ行にあるガイドチャネルセットは、互いに水平方向にオフセットされ、互いに垂直方向に整列されている。対照的に、同じ列にあるガイドチャネルセットは、互いに垂直方向にオフセットされ、互いに少なくとも部分的に整列され得る。例えば、固定ガイドチャネル118a、118eは、水平方向に整列し、互いに垂直方向にオフセットしている。異なる幅のシート材料104を収容するために動く能力のため、可動ガイドチャネル118b、118fは互いに垂直に整列されてもよいし、整列されていなくてもよい。同様に、可動ガイドチャネル118c、118gは、互いに垂直方向に整列していてもよいし、整列されていなくてもよい。
【0035】
[0047] 供給切替器110は、2×2配置の4組のガイドチャネルを用いて図示および説明されているが、供給切替器110を介して(例えば、複数の梱102から)1つ又は複数の横並びの及び/又は垂直方向にオフセットされた長さのシート材料104を供給するために、供給切替器110は、1行または複数行、及び1列または複数列のガイドチャネルを含んでもよい。
【0036】
[0048] 図2および図3に示すように、供給切替器110は、シート材料104を供給切替器110内に引き込み、供給切替器110を通して変換器アセンブリ112内にシート材料104を進める複数の供給ローラを含む。より具体的には、図示された実施形態は、アクティブ供給ローラ120と複数の加圧供給ローラ122(例えば、上部加圧供給ローラ122a、下部加圧供給ローラ122b)とを含む。アクティブ供給ローラ120は、シート材料104を進めるために、アクチュエータ又はモータによって能動的に回転され得る。加圧供給ローラ122は、典型的にはアクチュエータによって能動的に回転されないが、シート材料104の前進を補助するために回転され得る。
【0037】
[0049] アクティブ供給ローラ120は、アクティブ供給ローラ120がほぼ同じ位置に維持されるように供給切替器110に固定されている。対照的に、少なくともいくつかの加圧供給ローラ122は、供給切替器110の幅の少なくとも一部に沿って移動可能であり得る。例えば、形成されるボックステンプレートのサイズに応じて、加圧供給ローラ122は、シート材料104がほぼ直線方向に進むのを補助するために互いに近づくように又は互いに離れるように移動されてもよい。
【0038】
[0050] いくつかの実施形態では、図示された実施形態のように、各加圧供給ローラ122はガイドチャネル118に接続されているか、ガイドチャネル118関連付けられている。したがって、可動ガイドチャネル118b、118c、118f、118gに関連付けられた加圧供給ローラ122は、可動ガイドチャネル118b、118c、118f、118gの移動に伴って移動する。例えば、可動ガイドチャネル118bがより広い又はより短い長さのシート材料104を収容するように移動すると、ガイドチャネル118bに関連する加圧供給ローラ122aはより広い又はより短い長さのシート材料104と整列するように移動する。
【0039】
[0051] 図示された実施形態では、上部加圧供給ローラ122aと下部加圧供給ローラ122bとがある。上部加圧供給ローラ122aは、アクティブ供給ローラ120のほぼ垂直方向上方に配置され、下部加圧供給ローラ122bは、アクティブ供給ローラ120のほぼ垂直方向下方に配置されている。上部および下部加圧供給ローラ122a、122bの配置とアクティブ供給ローラ120の回転方向とによって、異なる梱102からのシート材料104を供給切替器110の中へ及びそれを通って前進させることができる。
【0040】
[0052] 例えば、アクティブ供給ローラ120が第1方向に回転する場合(つまり、アクティブ供給ローラ120の上面が概ね図2に示される供給切替器110の入口側から図3に示される供給切替器110の出口側に向かった方向の回転を伴う場合)、ガイドチャネルの上部セット(つまり、固定ガイドチャネル118aと可動ガイドチャネル118b、可動ガイドチャネル118cと固定ガイドチャネル118d)の一方又は両方の間に配置されたシート材料104が供給切替器110を通って前進する。対照的に、アクティブ供給ローラ120が第2の方向に回転する場合(つまり、アクティブ供給ローラ120の下面が概ね図2に示される供給切替器110の入口側から図3に示される供給切替器110の出口側に向かった方向の回転を伴う場合)、シート材料104は、ガイドチャネルの下部セット(固定ガイドチャネル118eおよび可動ガイドチャネル118f)の一方又は両方の間に配置されたシート材料が供給切替器を通って前進する。したがって、単純にアクティブ供給ローラ120の回転方向を変えることによって、異なる梱102からのシート材料104を選択して供給切替器110を通して前進させることができる。
【0041】
[0053] いくつかの実施形態では、加圧供給ローラ122は作動位置と非作動位置との間で移動されてもよい。非作動位置では、加圧供給ローラ122は、アクティブ供給ローラ120がシート材料104を前進させることができるようにシート材料104をアクティブ供給ローラ120に押し付けない(または少なくとも十分な圧力で押さない)。対照的に、加圧供給ローラ122が作動位置に移動すると、加圧供給ローラ122は十分な圧力でシート材料104をアクティブ供給ローラ120に押し付け、アクティブ供給ローラ120がシート材料104を前進させる。
【0042】
[0054] ここで、変換器アセンブリ112をより詳細に示す図4および図5に注目する。説明を明瞭かつ容易にするために、図4および図5は、ボックス形成装置108の他の部分を除いた変換器アセンブリ112を示している。シート材料104は、図4に示す第1または入口側から変換器アセンブリ112に入る。シート材料104は、図5に示す第2または出口側から変換器アセンブリ112を出る。
【0043】
[0055] 図示された実施形態では、変換器アセンブリ112は、その第1の側に送込みスロット124を含む。送込みスロット124は、シート材料104が供給切替器110を出るときにシート材料104を受け取り、シート材料104を変換器アセンブリ112に向ける。図示された実施形態では、送込みスロット124は、シート材料104の変換器アセンブリ内への案内を助けるために広がった開放端を有する。また、送込みスロット124は、1つ又は複数のノッチ125を含む。1つ又は複数のノッチ125は、固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hの端部をその中(広がった開放端部の反対側)に少なくとも部分的に受け入れ得る。したがって、固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hの端部は、少なくとも部分的に送込みスロット124内に延在し得る。固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hが送込みスロット124内に延在することにより、供給切替器110から変換器アセンブリ112へのシート材料104の円滑な移行を助けることができる。例えば、固定ガイドチャネル118a、118d、118e、118hは、シート材料が送込みスロット124に入るときにシート材料104を平坦な構成に維持することができ、それにより、供給切替器110から変換器アセンブリ112への搬送においてシート材料104が巻き込まれてしまう可能性を低減または排除し得る。
【0044】
[0056] 送込みスロット124を通過した後、シート材料104はアクティブ供給ローラ126によって係合される。アクティブ供給ローラ126は回転して、シート材料104を変換器アセンブリ112を通して前進させる。シート材料104が変換器アセンブリ112を通って前進するにつれて、1つ又は複数の変換ツール128は、シート材料104から包装テンプレートを作成するために、シート材料104に対して変換機能(例えば、折り目、折曲げ、折畳み、穴あけ、切断、罫書き)を実行する。いくつかの変換機能は、シート材料104の移動方向および/またはシート材料104の長さに対して実質的に垂直な方向にシート材料104に対して行われる。言い換えれば、いくつかの変換機能は、シート材料104を横切って(例えば側面間で)行われ得る。こうした変換は「横方向変換」と見なすことができる。対照的に、いくつかの変換機能は、移動方向および/またはシート材料104の長さに対して実質的に平行な方向にシート材料104に対して行われ得る。こうした変換は、「長さ方向変換」と見なすことができる。変換器アセンブリ112で使用することができる変換ツールに関する構造および機能を含む更なる詳細は、2015年1月15日に公開された「変換装置」と題された米国特許出願公開第2015/0018189号に開示されており、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0045】
[0057] いくつかの変換機能は、シート材料104から余分な材料を切り取ることを含んでもよい。例えば、シート材料104が所望のボックステンプレートを形成するのに必要な幅よりも広い場合、変換ツールによってシート材料104の幅の一部が切り取られてもよい。余分な材料またはトリムは、1つ又は複数の分離器ツール130によって変換器アセンブリ112から逸らされてもよい。図5に示すように、分離器ツール130は、変換器アセンブリの底部または下部開口部を通してトリムを方向転換させる傾斜面を含む。その結果、ボックステンプレートのようにトリムが変換器アセンブリ112の第2または出口側から出ることはない。むしろ、トリムが完成したボックステンプレートから分離されるように、トリムはその出口側の前に変換器アセンブリ112の外に向けられる。
【0046】
[0058] ’189出願で説明されているように、シート材料104の幅に沿った所望の位置で変換機能を実行するために、シート材料104の幅に沿って変換ツールが再配置されてもよい。したがって、例えば、図5に示される変換ツール128は、シート材料104を所望の位置で切断してそこから所望の量のトリムを除去するために、変換器アセンブリ112の幅に沿って再配置されてもよい。
【0047】
[0059] 分離器ツール130は、シート材料104からトリムを切断する変換ツール128のうちの1つ(例えば、切断ホイールまたはナイフ)に接続されるか又は関連付けられてもよい。その結果、シート材料104から所望の量のトリムを切断するための要求された位置へ変換ツール128が移動すると、分離器ツール130が変換ツール128と共に移動して、分離器ツール130が適切に位置決めされてトリムを変換器アセンブリ112から方向転換する。
【0048】
[0060] 変換器アセンブリ112を通った前進の間に、ラベル又は他の識別子をシート材料104(少なくとも部分的に形成されたボックステンプレート)に付けてもよい。例えば、図5に示すように、変換器アセンブリ112は移動可能に取り付けられたラベラー132を含み得る。ラベラー132は、変換器アセンブリ112の対向する側面間を移動することができ、少なくとも部分的に形成されたボックステンプレートにラベルを貼り付けることができる。変換器アセンブリ112を通して処理されるシート材料104の並んだトラックが複数存在する可能性があり、ボックステンプレートのサイズが変化するため、ラベラー132は、変換器アセンブリの幅に沿った様々な位置にラベルを付け得ることが求められる。
【0049】
[0061] 制御システムは、ボックス形成機108の動作を制御することができる。より具体的には、制御システムは、ボックス形成機108の様々な構成要素の移動および/または配置を制御することができる。例えば、制御システムは、所望のシート材料104を選択するためにアクティブ供給ローラ120の回転方向を制御してもよく、シート材料104の所望の位置で変換機能を実行するために変換ツール128の配置を制御してもよい。
【0050】
[0062] 同様に、制御システムは、ラベラー132の動作を制御してもよい。一例として、制御システムはラベラー132にラベルを印刷させ、特定のボックステンプレートにラベルを貼り付けさせてもよい。例えば、特定の配送先住所に配送するために使用されるボックステンプレートの形成中に、制御システムは、ラベラー132にラベルに所望の情報(例えば配送先住所、梱包リストなど)を印刷させてもよい。ボックステンプレートが変換器アセンブリ112を通って移動すると、制御システムは、ラベラー132をボックステンプレート上に移動させ、ラベルをボックステンプレートに貼り付けさせてもよい。
【0051】
[0063] いくつかの実施形態では、ボックステンプレートが変換器アセンブリ112を通って移動しているときにラベラー132がボックステンプレートにラベルを付けることで、ボックステンプレートの形成およびラベル付けに必要な時間を短縮することができる。しかしながら、他の実施形態では、変換器アセンブリ112を通るボックステンプレートの移動を、ラベラー132がラベルを貼るのに十分な長さ一時停止させてもよい。
【0052】
[0064] また制御システムは、ラベラー132がボックステンプレート上の所望の位置にラベルを貼り付けることを可能にするために、ボックス形成機108の様々な構成要素の位置および動作を監視してもよい。例えば、制御システムは、アクティブローラ120、126の回転速度を監視してもよい。ローラ120、126の回転速度は、シート材料104がボックス形成機108を通って移動している速度を決定するために使用し得る。同様に、制御システムは、変換ツールの位置を監視してもよく、及び/又はシート材料104に対して変換機能を実行するために変換ツールがいつ起動されるかを監視してもよい。
【0053】
[0065] 標準のボックステンプレートの場合、変換ツールはシート材料104に切り込みと折り目を作成してボックステンプレートの異なるセクションを定義する。ボックステンプレートの異なるセクションは、壁セクションと閉鎖フラップセクションとを含み得る。ボックス形成機108の構成要素の動作及び/又は位置を監視することによって、制御システムは、ラベルをボックステンプレートの特定の場所、又は特定の領域内に貼り付けることができるように、ラベラー132を動かし、特定の時間にラベラー132にラベルを付けさせることができる。例えば、いくつかの実施形態では、ラベルを特定の壁セクション又は閉鎖フラップに付けることが望ましい場合があり得る。ボックス形成機108の構成要素の位置及び/又は動作を監視することによって、制御システムは、ラベラー132をボックステンプレートの上の適切な位置(例えば、所望の壁セクション又は閉鎖フラップ上)に向けることができ、ラベラーに、適切な時(所望の壁セクション又は閉鎖フラップがラベラー132の下に移動または配置される時)にラベルを貼り付けさせることができる。
【0054】
[0066] 1つ又は複数の追加の供給ローラ134が、変換器アセンブリ112の出口または第2側の近くに配置されている。供給ローラ134は、アクティブローラ(ローラ120、126と同様)、又はパッシブローラ(ローラ122と同様)であり得る。供給ローラ134は、ボックステンプレートを変換器アセンブリ112の外に向けるのを助け得る。より具体的には、供給ローラ134は、ボックステンプレートが既知の方向および/または一で変換器アセンブリ112から出るように、ボックステンプレートを送出しプレート136に押し付けてもよい。
【0055】
[0067] ここで、折畳みアセンブリ114をより詳細に示す図6〜図7Eに注目する。説明を明瞭かつ容易にするために、図6〜図7Eは、ボックス形成機108の他の部分を除いた折畳みアセンブリ114を示す。さらに、図7B〜図7Eは、折畳みアセンブリ114の一部の簡略化版およびボックステンプレートとの相互作用を示す。ボックステンプレートが変換器アセンブリ112を出るとき、折畳みアセンブリ114は、シート材料104で形成されたボックステンプレートと係合する。以下でさらに詳細に説明するように、折畳みアセンブリ114は、接着剤を塗布することができ、ボックステンプレートの第2端部を第1端部に取り付けることができるように、ボックステンプレートの第1端部と係合して移動および/または向きを変えるように構成されている。
【0056】
[0068] 図6に見られるように、折畳みアセンブリ114は、第1および第2のサブフレーム138、140と、折畳みヘッド142とを含む。第1のサブフレーム138は、フレーム117(図1)に摺動可能および/または枢動可能に取り付けられる。例えば、第1のサブフレーム138は、フレーム117に接続された1つ又は複数のトラッククランプと相互作用して第1のサブフレーム138が1つ又は複数のトラッククランプに対して摺動する及び/又は枢動することを可能にする1つ又は複数のトラック、凹部、溝などを含み得る。トラッククランプは、フレーム117に固定的に取り付けられてもよい。同様に、第2のサブフレーム140は、1つ又は複数のトラッククランプ144を介して第1のサブフレーム138に摺動可能および/または枢動可能に取り付けられてもよい。例えば、第2のフレーム140は、第1のサブフレーム138に接続された1つ又は複数のトラッククランプ144と相互作用して、第2のサブフレーム140が第1のサブフレーム138上のトラッククランプ144に対して摺動および/または枢動することを可能にする1つまたは複数のトラック、凹部、溝などを含み得る。
【0057】
[0069] 第1および第2のサブフレーム138、140の可動性は、折畳みヘッド142がX-Yフィールド内の可動範囲で移動することを可能にする。その結果、折畳みヘッド142は、変換器アセンブリ112に対して垂直方向に上下に、及び/又は変換器アセンブリ112に対して水平方向に近づく及び遠ざかる移動をすることができる。
【0058】
[0070] 第1および第2のサブフレーム138、140の動きから折畳みヘッド142に可能となる動きに加えて、折畳みヘッド142は、第2のサブフレーム140に移動可能に取り付けられている。より具体的には、図6及び図7Aに示すように、折畳みヘッド142は、第2のサブフレーム140に回転可能に取り付けられてアクチュエータ150によって回転することができるシャフト148を含む。アクチュエータは様々な形態を採用することができる。例えば、図示された実施形態では、アクチュエータ150は、モータと駆動ベルトとを含む。シャフト148に取り付けられているのは、折畳みプレート152と第1および第2のクランプ154、156とである。第1および第2のクランプ154、156はそれぞれ1つ又は複数のアクチュエータを介して移動することができる。
【0059】
[0071] 動作において、折畳みヘッド142は、ボックステンプレートが変換器アセンブリ112を出るときにボックステンプレートと係合することができるように、変換器アセンブリ112の送出しプレート136に隣接して移動することができる。例えば、図7Bは、変換器アセンブリ112の送出しプレート136に隣接して配置された折畳みヘッド142を示す。また、図7Bは、変換器アセンブリ112を出るボックステンプレートBTの第1の端部を示す。図示されるように、ボックステンプレートBTは、糊付けタブGTが送出しプレート136の縁部を越えて延在して、糊付けタブGTとボックステンプレートBTの隣接パネルとの間の折り目が送出しプレート136の縁部と整列するように変換器アセンブリ112から外へ前進することができる。
【0060】
[0072] 糊付けタブGTがそのように配置されると(つまり、折り目が送出しプレート136の縁部と位置合わせされると)、折畳みヘッド142は、糊付けタブGTと係合するように回転して、糊付けタブGTをボックステンプレートの残りの部分に対して折り畳むことができる。図7Cは、折畳みヘッド142がシャフト148周りに回転すること、及び/又はボックステンプレートBTに対して移動して糊付けタブGTを折り曲げることを示す。上述のように、糊付けタブGTは、折り目で送出しプレート136の縁部と位置合わせされる。折り目の位置合わせ及び折畳みヘッド142の回転/移動により、糊付けタブGTは折り目に沿って予測可能に折り畳まれる。折畳みヘッド142は、図7Dに示すように、糊付けタブGTが送出しプレート136の背面に対して折り畳まれるまで、(例えば、変換器アセンブリ112に向かって)回転および/または移動し続けてもよい。
【0061】
[0073] 糊付けタブが折り畳まれると、折畳みプレート152及び/又は第1のクランプ154は、図7Dに示されるように、第1又は開位置(図7A)から第2又は閉位置に移動され得る。折畳みプレート152と第1のクランプ154が閉位置にあるとき、ボックステンプレートBTの折畳み縁部は、図7Dに示されるように、折畳みプレート152と第1のクランプ154との間にクランプされる又は保持される。いくつかの実施形態では、第1のクランプ154は、ボックステンプレートBTの約25mm以下の折畳み縁部をクランプする。他の実施形態では、第1のクランプ154は、ボックステンプレートBTの約20mm、15mm、10mm以下の折畳み縁部をクランプする。
【0062】
[0074] ボックステンプレートBTの折畳み縁部が折畳みプレート152と第1のクランプ154との間にクランプされ又は保持された状態で、折畳みヘッド142はボックステンプレートBTの第1の端部を移動及び/又は向き変更することができる。例えば、図7Eに示されるように、折畳みヘッド142は送出しプレート136から離れるように移動して、それによって折り畳まれたボックステンプレートBTを送出しプレート136から引き離してもよい。
【0063】
[0075] いくつかの実施形態では、送出しプレート136(図5)及び第1のクランプ154(図6および図7A)の縁部は、ノッチ付き構成を含む。より具体的には、送出しプレート136の縁部は、間隔を置いて配置された複数のノッチを含む。同様に、ボックステンプレートと係合する第1のクランプ154の縁部は、間隔を置いて配置された複数のノッチを含む。いくつかの実施形態では、第1のクランプ154のノッチは、送出しプレート136のノッチからオフセットされている。オフセットノッチは、折り畳まれたボックステンプレートBTが送出しプレート136から引き離されるときに、ボックステンプレートBTと送出しプレート136との間の摩擦の量を減らし得る。
【0064】
[0076] ボックステンプレートBTの第1の端部が送出しプレート136から引き離されると、折畳みヘッド142は、(第1および第2のサブフレーム138、140の移動、及び/又は折畳みヘッド142の回転を介して)ボックステンプレートBTの第1の端部を所望の位置および/または向きに移動および/または向き変更することができる。例えば、図7Eに示すように、折畳みヘッド142は、送出しプレート136から離れるように水平方向および垂直方向に移動してもよい。ボックステンプレートBTの折畳み端部が折畳みプレート152と第1のクランプ154との間にクランプされているため、ボックステンプレートBTの折畳み端部も、送出しプレート136から離れるように水平方向および垂直方向に移動し得る。上述のように、折畳みヘッド142の水平方向および垂直方向の移動は、第1および第2のサブフレーム138、140の移動によって達成され得る。
【0065】
[0077] 上述のように、ボックステンプレートBTの折畳み端部の向きを変えるために、折畳みヘッド142もシャフト148の周りを回転してもよい。例えば、図7Eに示す実施形態では、折畳みヘッド142は、シャフト148を中心に時計回りに回転するように示されている。折畳みヘッド142が回転すると、ボックステンプレートBTの折畳み端部の向きが変わる。より具体的には、折畳みヘッド142がボックステンプレートBTの折畳み縁部を最初にクランプするとき、糊付けタブGTの露出面はほぼ下向きになっている。折畳みヘッド142が回転すると、図7Eの下部に示されるように、糊付けタブGTの露出面は、ほぼ上を向くまで向きが変えられる。
【0066】
[0078] したがって、折畳みアセンブリ114は、糊付けタブGTをボックステンプレートBTの残りの部分に対して折り曲げ、ボックステンプレートBTの折畳み縁部にクランプすることができる。その後、折畳みアセンブリ114は、ボックステンプレートBTの(第1の端部の)折畳み縁部を、(糊付けタブGTが概ね下向きの状態で送出しプレート136に隣接した)第1の位置及び/又は向きから、(糊付けタブGTが概ね上向きの状態で送出しプレート136よりも垂直方向に低い)第2の位置及び/又は向きへと、移動および/または向き変更して、糊付けタブGTは、所定の又は既知の位置および/または向きに位置決めされ配向されるようになる。
【0067】
[0079] 図7Eに示すように、第2の位置および/または向きは、糊付け装置157が糊付けタブGTの露出面に接着剤を塗布することを可能にするように置かれてもよい。例えば、ボックステンプレートBTの折畳み縁部が第2の位置および/または向きになると、糊付け装置157は、そこに接着剤を塗布するために糊付けタブGTに対して移動してもよい。糊付け装置157は、糊付け装置157(またはその一部)がボックス形成機108の両側の間を移動してボックステンプレートBTの糊付けタブGTに接着剤を塗布することができるように、フレーム117に接続されてもよい。
【0068】
[0080] 折畳みヘッド142がボックステンプレートBTの折畳み縁部を移動および/または再配置して接着剤が塗布されている間に、ボックステンプレートBTは、変換器アセンブリ112から送り出され続けてもよい。以下でより詳細に説明するように、ボックステンプレートBTの折畳み縁部の移動/向き変更と変換器アセンブリ112からのボックステンプレートBTの更なる送り出しとによって、ボックステンプレートBTを半分に折り畳むことができ得る。
【0069】
[0081] ボックステンプレートBTの第2の端部が変換器アセンブリ112の出口側に達すると、取付アセンブリ116がボックステンプレートBTの第2の端部と係合する。ボックステンプレートBTの第2の端部が係合した状態で、取付アセンブリ116は、第1の端部と第2の端部とを互いに取り付けるために、ボックステンプレートBTの第2の端部を移動および/向き変更させて、第2の端部を第1の端部と係合させる。
【0070】
[0082] 図8に示すように、取付アセンブリは、第1及び第2のサブフレーム158、160と、取付ヘッド162とを含む。図示された実施形態では、第1のサブフレーム158は、1つ又は複数のトラッククランプ163を介してフレーム117(図1)に摺動可能および/または枢動可能に取り付けられてもよい。第1のサブフレーム138と同様に、第1のサブフレーム158は、1つ又は複数のトラッククランプ163と相互作用して第1のサブフレーム158が1つ又は複数のトラッククランプ163に対して摺動する及び/又は枢動する、並びに第1のサブフレーム158がフレーム117に対して摺動する及び/又は枢動することを可能にする、1つまたは複数のトラック、凹部、溝などを含み得る。
【0071】
[0083] 第2のサブフレーム160は、1つ又は複数のトラッククランプ164を介して第1のサブフレーム158に摺動可能に取り付けられている。第2のサブフレーム160は、トラッククランプ164を介して第1のサブフレーム158に対して摺動および/または枢動することができる。さらに、第2のサブフレーム160は、1つ又は複数の伸張機構166を介して選択的に拡張可能である。伸張機構166は、取付ヘッド162を移動させるために選択的に伸張または格納することができる。
【0072】
[0084] 第1および第2のサブフレーム158、160の可動性(伸張機構166の伸張/格納を含む)は、取付ヘッド162がX-Yフィールド内の可動範囲で移動することを可能にする。その結果、取付ヘッド162は、変換器アセンブリ112に対して垂直方向に上下に、及び/又は変換器アセンブリ112に対して水平方向に近づく及び遠ざかる移動をすることができる。
【0073】
[0085] 第1および第2のサブフレーム158、160の動きから取付ヘッド162に可能となる動きに加えて、取付ヘッド162は、第2のサブフレーム160に移動可能に取り付けられている。より具体的には、取付ヘッド162は、第2のサブフレーム160に回転可能に取り付けられてアクチュエータによって回転することができるシャフト168を含む。
【0074】
[0086] 図9〜図11に見られるように、取付ヘッド162は、1つ又は複数のガイド170を含んでもよい。1つ又は複数のガイド170は、取付ヘッド162の片側または両側に配置され得る。1つ又は複数のガイド170は、取付ヘッド162に対するボックステンプレートBTの位置合わせを助け得る。
【0075】
[0087] また、取付ヘッド162は、1つ又は複数の取付機構172を含んでもよい。例えば、図9〜11に示されるように、取付ヘッド162は、取付機構172aおよび/または取付機構172bを含んでもよい。図示された実施形態では、取付機構172aは、取付機構172aがボックステンプレートBTに接づく又は遠ざかる移動ができるように、シャフト168に摺動可能に取り付けられている。例えば、図10は、格納位置にあるシャフト168上の取付機構172aの位置を示している。格納位置では、取付機構172aのクランプ174は、取付機構172aがボックステンプレートBTと整列しないようにガイド170の外側に配置される。対照的に、図11は、係合位置にあるシャフト168上の取付機構172aの位置を示している。係合位置では、取付機構172aのクランプ174は、クランプ174がボックステンプレートBTの幅に整列する又は少なくとも部分的に重なるように、取付ヘッド162の中央に向かってガイド170を越えて(ガイド170の内側に)延びる。
【0076】
[0088] 取付機構172aが格納位置と係合位置との間でシャフト168上を移動可能であることに加えて、クランプ174は、ボックステンプレートBTの一部を係合または解放するために選択的に伸張または格納してもよい。例えば、図10では、クランプ174は、シャフト168から離れる方向に伸張している。その結果、取付機構172aが図10に示す格納位置から図11に示す係合位置に移動すると、クランプ174はボックステンプレートBTがクランプ174と取付ヘッド162の他の部分との間に位置するように、ボックステンプレートの下方に配置される。ボックステンプレートBTがクランプ174と取付ヘッド162の別の部分との間に配置されると、クランプ174は、図11に示すように、係合位置に移動して、ボックステンプレートBTをクランプ174と取付ヘッド162の別の部分との間にクランプすることができる。
【0077】
[0089] いくつかの実施形態では、ボックステンプレートBTと係合するクランプ174の表面は、ボックステンプレートBTを安全な及び/又は滑らない態様で係合するように構成されてもよい。例えば、クランプ174は、ゴムまたは他の滑り止め面を含んでもよい。クランプ174は、ボックステンプレートBTとの確実な接続を保証にするために、ボックステンプレートBTと係合する1つ又は複数の(止めねじ又はスパイクのような)突起を更にまたは代替的に含んでもよい。
【0078】
[0090] いくつかの実施形態では、取付機構172aに加えて又はその代わりとして、ボックステンプレートBTは、取付機構172bによって取付ヘッド162に係合されて選択的に取り付けられてもよい。図示された実施形態では、取付機構172bは1つ又は複数の真空ヘッドを含む。図11に示すように、1つ又は複数の真空ヘッドは、ボックステンプレートBTの平面と係合し、ボックステンプレートBTを取付ヘッド162に選択的に固定するために負圧を使用することができる。
【0079】
[0091] 図9に最もよく見られるように、取付機構172bは、一つ又は複数の行に整列した真空ヘッドのアレイを含んでもよい。図示された実施形態は、2行の真空ヘッドを含むが、取付機構172bは、1行または2行以上の真空ヘッドを含んでもよい。さらに、図示された実施形態は、真空ヘッドの行が互いにオフセットしていることを示している。真空ヘッドの列がオフセットすることによって、真空ヘッドがボックステンプレートBTと確実に接触することを保証することができる。例えば、ボックステンプレートBTは、1つの真空ヘッドではボックステンプレートBTをしっかりと取り付けることが困難になる様々な折り目、刻み目、又は他の表面の不規則性を含み得る。そのような場合、オフセットした真空ヘッドは、折り目、刻み目、又は他の表面の不規則性がないボックステンプレートBTの別の部分にしっかりと係合することができ得る。
【0080】
[0092] ボックステンプレートBTが変換器アセンブリ112から送り出されて取付ヘッド162がボックステンプレートBTの第2の端部と(例えば、取付機構172a及び/又は172bを介して)係合すると、取付アセンブリ116は、ボックステンプレートBTの第2の端部を第1の端部と係合するように移動させることができる。例えば、図12Aの上部は、送出しプレート136に隣接するボックステンプレートBTの第2の端部と係合している取付ヘッド162を示している。そこから、取付ヘッド162は、ボックステンプレートBTの第2の端部を第1の端部と係合させるために、変換器アセンブリ112に対して垂直方向および/または水平方向に移動することができる。例えば、図12Aに示すように、取付ヘッド162は、ボックステンプレートBTを水平方向にも垂直方向にも移動させてもよい。上述のように、取付ヘッド162の水平方向および/または垂直方向の動きは、第1および/または第2のサブフレーム158、160の動きを介して達成され得る。さらに、取付ヘッド162は、ボックステンプレートBTの第2の端部を第1の端部に向かって移動させるときに、シャフト168を中心に回転してボックステンプレートBTの第2の端部の向きを変えることができる。
【0081】
[0093] 図12Bに示すように、取付ヘッド162は、ボックステンプレートBTの2つの端部が互いにほぼ平行になるように、ボックステンプレートBTの第2の端部をボックステンプレートBTの第1の端部と係合させることができる。いくつかの実施形態では、取付ヘッド162は、ボックステンプレートBTの第2の端部の縁部を折畳みヘッド142の第1のクランプ154に対して整列させてもよい。図12Bに見られるように、糊付けタブGTの一部の上部の第1のクランプ154の配置のため、ボックステンプレートBTの第2の端部は、糊付けタブGTを完全には覆わない。
【0082】
[0094] ボックステンプレートBTの第2の端部がボックステンプレートBTの第1の端部上に配置された状態で、折畳みヘッド142の第2のクランプ156は、図12Bに示される開位置から図12Cに示される閉位置へ移動し得る。第2のクランプ156を閉位置に移動させると、図12Cに示すように、ボックステンプレートBTの第2の端部、糊付けタブGT、及び第2のクランプ156と折畳みプレート152との間で糊付け装置157によって糊付けタブGTに塗布された接着剤が圧縮される。こうした圧縮は、ボックステンプレートBTの第2の端部と糊付けタブGTとが接着剤によって確実に固定されるのを助ける。ボックステンプレートBTの両端が互いに固定されると、第1および第2のクランプ154、156が解放される。また、取付ヘッド162は、ボックステンプレートBTを解放して、ボックステンプレートBTをボックス形成機108から取り外せるようにしてもよい。いくつかの実施形態では、第1および第2のクランプ154、156が解放されると、取付ヘッド162は、ボックステンプレートBTを折畳みヘッド142から離れるように、そしてボックステンプレートBTをボックス形成機108から容易に取り外すことができる位置まで、ボックステンプレートBTを移動させることができる。例えば、図12Dに示すように、取付ヘッド162は、ボックステンプレートBTをボックス形成機108から出口点の近くに位置するように、シャフト168周りに回転して(サブフレーム158、160の移動を介して)移動することができる。
【0083】
[0095] 図12Cと図12Dとの比較は、折畳みヘッド142がボックステンプレートBTを解放した後に、取付ヘッド162が約180度回転したことを示す。他の実施形態では、折畳みヘッド142がボックステンプレートBTを解放した後、取付ヘッド162が約90度回転してもよい。いくつかの実施形態では、取付ヘッド162を回転させる前に、ボックステンプレートBTを送出しプレート136とほぼ平行に配向してもよい。取付ヘッド162を回転させた後、ボックステンプレートBTを送出しプレート136とほぼ垂直に配向してもよい。
【0084】
[0096] いずれにしても、取付ヘッド162の回転後または回転中に、取付ヘッド162は、ボックステンプレートBTが送出される又はボックステンプレートBTがボックス形成機108から取り出される出口点(例えば、機械108内の開口部、スロットなど)に向かってボックステンプレートBTを移動させることができる。このような移動中、1つ又は複数の取付機構172がボックステンプレートBTを取付ヘッド162に固定し続けて、ボックステンプレートBTは、取付ヘッド162と共に回転して移動する。
【0085】
[0097] いくつかの実施形態では、図12Dに示すように、1組又は複数組の対向ローラ204、206が、機械108の出口点に隣接して配置され得る。対向ローラ204、206を作動させてボックステンプレートBTが送り出されてもよい。例えば、ローラ204をローラ206に向かって前進させて回転させ、ボックステンプレートBTを機械108から送り出してもよい。他の実施形態では、ローラ206をローラ204に向かって前進させてもよく、又はローラ204とローラ206とが互いに向かって前進してもよい。いずれにせよ、ローラ204、206のうちの1つ又は複数は、ボックステンプレートBTをボックス形成機108から前進させる(例えば、モータなどによって回転される)能動型ローラであり得る。
【0086】
[0098] 場合によっては、ボックステンプレートBTの端部が互いに固定された後でも、ボックステンプレートBTが平らにならないことがある。例えば、ボックステンプレートBTのパネルは互いに離れて広がってもよい。これは、ボックステンプレートBTを形成するために使用されるシート材料104の折り目によって引き起こされ得る。上述のように、シート材料104は、ボックステンプレートBTを形成するために使用される前に、梱102内に折り畳まれて積み重ねられる。シート材料104に形成された折り目は、シート材料104を梱102に積み重ねることを可能にし得るが、そうした折り目は、形成されたボックステンプレートBTが平らにならないことを引き起こし得る。
【0087】
[0099] ボックステンプレートBTをローラ204、206を通して送る前に平らにするために、ボックステンプレートBTは、図12Dに示すように、送出しガイドチャネル208を通して進められてもよい。送出しガイドチャネル208は、ボックステンプレートBTがローラ204、206を通って送られるときにボックステンプレートBTに更なる折り目が形成されないように、ボックステンプレートBTを徐々に平らにすることができる。
【0088】
[00100] 図示された実施形態では、送出しガイドチャネル208は傾斜プレート210を含む。傾斜プレート210は、ボックステンプレートBTが取付ヘッド162と傾斜プレート210との間に位置するように、(図12Dに示すように、取付ヘッド162が機械108の出口点に向かって回転して移動するときに)取付ヘッド162に対向する。傾斜プレート210は、傾斜プレート210に沿ってボックステンプレートBTを前進させることによって取付ヘッド162に向かってボックステンプレートが送り出されるように、取付ヘッド162に向かって角度が付けられている。
【0089】
[00101] また、送出しガイドチャネル208は、1つ又は複数のガイド212を含み得る。図示された実施形態では、ガイド212が取付ヘッド162と共に動くように、ガイドが取付ヘッド162に取り付けられる。各ガイド212は、弓形または傾斜したフレーム214を含む。フレーム214は、フレーム214と傾斜プレート210とが協働してテーパ状のチャネルを形成するように構成されている。言い換えれば、傾斜プレート210とフレーム214とは、それらの間に形成されたチャネルが徐々に先細になるように、成形および配向されている。傾斜プレート210とフレーム214とによって形成されたテーパ状のチャネルは、ボックステンプレートBTがそれらの間を進んで機械108の出口点から出るときに、ボックステンプレートBTを徐々に平らにする。
【0090】
[00102] いくつかの実施形態では、傾斜プレート210および/またはフレーム214は、テーパ状のチャネルを通るボックステンプレートBTの前進を助けるために1つまたは複数のホイールを含んでもよい。例えば、図12Dは、フレーム214に取り付けられたホイール216を示す。ボックステンプレートBTがボックス形成機108から前進するときに、ホイール216は回転してフレーム214とボックステンプレートBTとの間の摩擦を低減することができる。
【0091】
[00103] ローラ204、206がボックステンプレートBTと係合すると、取付ヘッド162はボックステンプレートBTを解放してもよい。特に、取付機構172がボックステンプレートBTを解放してもよく、それによってローラ204、206がボックステンプレートBTを機械108の外へ前進させることを可能にする。
【0092】
[00104] 次にボックス形成機108aの代替的な実施形態の一部を示す図13A〜13Iに注目する。ボックス形成機108aは、多くの点でボックス形成機108と類似または同一であり得る。したがって、ボックス形成機108aの以下の説明は、ボックス形成機108とは異なる特徴に主に焦点を合わせる。ボックス形成機108、108aの様々な特徴は互いに置き換えられてもよいことが理解されるであろう。
【0093】
[00105] 図13A〜図13Iに見られるように、ボックス形成機108aは、変換器アセンブリ112a、折畳みアセンブリ114a、及び取付アセンブリ116aを含む。変換器アセンブリ112aがファンフォールド材料に対して1つまたは複数の変換機能を実行してボックステンプレートBTに変換した後、ボックステンプレートBTは、送出しプレート136aに隣接する変換器アセンブリ112aから送り出される。図13Bに示されるように、折り目が送出しプレート136aの縁部と整列するまで、ボックステンプレートBTは変換器アセンブリ112aから送り出される。
【0094】
[00106] 糊付けタブGTの折り目が送出しプレート136aの縁部と位置合わせされると、折畳みアセンブリ114aがボックステンプレートBTと係合して、糊付けタブGTをボックステンプレートBTの残りの部分に対して折り畳む。例えば、図13Cに示すように、折畳みアセンブリ114aは、糊付けタブGTと係合するために垂直方向および/または水平方向に移動することができる。より具体的には、図13C〜図13Dに示すように、折畳みアセンブリ114aの第1のクランプ154aは、糊付けタブGTを送出しプレート136aの周りに折り畳むために糊付けタブGTと係合することができる。
【0095】
[00107] ボックステンプレートBTの折畳み端部は、図13Dに示すように、第1のクランプ154aと折畳みプレート152aとの間で圧縮され得る。図13E〜図13Gに示すように、折畳みアセンブリ114aは、その後に変換器アセンブリ112aから離れるように移動することができる。図示された実施形態では、折畳みアセンブリ114aは、枢動軸を中心に枢動することができる。折畳みアセンブリ114aが動くと、ボックステンプレートBTの折畳み端部に(つまり、折畳みプレート152aと第1のクランプ154aとによって)加えられたクランプ力によって、ボックステンプレートBTの第1の端部が折畳みアセンブリ114aと共に移動および向き変更する。
【0096】
[00108]図13Dと図13Gとの比較は、折畳みアセンブリ114aが、ボックステンプレートの第1の端部を変換器アセンブリ112aに隣接する第1の位置および向きから、糊付け装置157aに隣接する第2の位置および向きへ移動および向き変更できることを示す。先の実施形態と同様に、ボックステンプレートBTの第1の端部が第1の位置および向きになると、糊付けタブGTがほぼ下向きになる。第2の位置および向きでは、糊付けタブGTがほぼ上向きになる。ボックステンプレートBTの第1の端部が第2の位置および向きに移動され及び向き変更されると、図13Gに示すように、糊付け装置157aが糊付けタブGTに接着剤を塗布することができる。
【0097】
[00109] 折畳みアセンブリ114aがボックステンプレートBTの第1の端部を移動させて糊付け装置157aが糊付けタブGTに接着剤を塗布している間、ボックステンプレートBTは、図13C〜図13Gに見られるように、変換器アセンブリ112aから送り出され続ける。ボックステンプレートBTの第1端部の移動とボックステンプレートBTからの連続的な送り出しとによって、図に示すようにボックステンプレートBTが半分に折り畳まれる。
【0098】
[00110] ボックステンプレートBTの第2の端部が変換器アセンブリ112aから送り出されると、取付アセンブリ116aは、ボックステンプレートBTの第2の端部と係合し、第2の端部をボックステンプレートBTの第1の端部に向かって移動させることができる。例えば、図13H〜図13Iは、ボックステンプレートBTの第2の端部を変換器アセンブリ112aの送出し側から糊付けタブGTに向かって接触するように移動させる取付アセンブリ116aを示す。いくつかの実施形態では、取付アセンブリ116aは、ボックステンプレートBTの2つの端部を互いに固定するために、ボックステンプレートBTの第2の端部を糊付けタブGTに対して押し付けることができる。他の実施形態では、上述の実施形態と同様に、折畳みアセンブリ114aは、それらの間の接着剤と共にボックステンプレートBTの第2の端部と糊付けタブGTとを押圧する第2のクランプを含み得る。
【0099】
[00111] ボックステンプレートBTの両端が接合されると、ボックステンプレートBTをボックス形成機108aから取り外すことができる。例えば、折畳みアセンブリ114aと取付アセンブリ116aとは、ボックステンプレートBTに対するそれらの保持を解除することができる。その後、ボックステンプレートBTを機械108aから自由に取り出すことができる。
【0100】
[00112] 上記に照らして、本開示は、シート材料をボックステンプレートに変換するためにシート材料に対して1つ又は複数の変換機能を実行することができるボックス形成機に関することが理解されるであろう。さらに、本開示のボックス形成機は、ボックステンプレートの第1の端部と係合し、ボックステンプレートの第1の端部を所定の位置に移動させることができる。ボックステンプレートの第1の端部と係合するとき、ボックス形成機は、ボックステンプレートの第2の部分に対してボックステンプレートの第1の部分(例えば糊付けタブ)を折り曲げることができる。ボックステンプレートの第1の端部を所定の位置に移動させる際に、ボックス形成機はボックステンプレートの第1の端部を所望の向きに向き変更することができる。ボックステンプレートの第1の端部を所定の位置および所望の向きにして、ボックステンプレートの第1の端部に接着剤を塗布することができる。
【0101】
[00113] また、本開示のボックス形成機は、ボックステンプレートの第2の端部と係合し、ボックステンプレートの第1の端部と係合するようにボックステンプレートの第2の端部を移動させることができる。ボックステンプレートの第2の端部をボックステンプレートの第1の端部と係合するように移動させる際に、ボックス形成機は、ボックステンプレートの第2の端部を所望の向き(例えばボックステンプレートの第1の端部と平行)に向き変更することができる。いくつかの実施形態では、ボックス形成機は、第1の端部と第2の端部とを互いに固定するために、それらの間の接着剤と共にボックステンプレートの第1の端部と第2の端部とを圧縮することができる。ボックステンプレートの第1および第2の端部が互いに固定されると、ボックス形成機はボックステンプレートを解放するか、又はボックステンプレートをボックス形成機から取り外すことができる所望の位置に移動させることができる。
【0102】
[00114] 上記の実施形態は、ボックステンプレートの第1の端部を折り畳むことと、ボックステンプレートの折畳み端部とボックステンプレートの第2の端部とを係合させることとを含む。しかしながら、これは単なる例示であることを理解されたい。他の実施形態では、例えば、ボックス形成機は、ボックステンプレートの一部を折り曲げることなくボックステンプレートの第1の端部と係合してもよい。そして、ボックステンプレートの第1の端部を所定および所望の位置および配置に移動および/または向き変更してもよい。ボックス形成機は、ボックステンプレートの第2の端部と係合してもよい。ボックステンプレートの第2の端部を係合することは、ボックステンプレートの別の部分に対して第1の部分(例えば、糊付けタブ)を折り曲げることを含み得る。そして、ボックス形成機は、第1の端部と係合して第1および第2の端部が互いに固定されるように、折り畳まれた第2の端部を移動させてもよい。
【0103】
[00115] 本発明は、その精神または本質的な特徴から逸脱することなく他の特定の形態で実施することができる。説明した実施形態は、あくまで例示的であり、限定的ではないということを厳格に注意されたい。本発明の範囲は、前述の説明ではなく添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の均等物の意味および範囲内にあるすべての変更は、本発明の範囲内に包含されるべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図13E】
【図13F】
【図13G】
【図13H】
【図13I】
【国際調査報告】